Усилитель на LM3886 c хорошим звучанием: возвращение LM3886 - второй заход

[Audiomaniac]

Прежде чем что-то спрашивать в ветке, прочтите FAQ в этом сообщении!

<эта конструкция> достаточно хорошо "вылизана", случайных решений - несмотря на кажущуюся простоту - нет. Именно поэтому и не надо "самодеятельности", даже из "самых лучших побуждений".

Некоторое время назад Romanoff вдруг достал из небытия и реализовал мою старую конструкцию на LM3886, причем реализовал правильно, за что и был вознагражден хорошим звуком
Дальнейшее существование заведенной им ветки "Готовим LM3886 - второй заход" показало, что тема, в которой подробно рассматривается КОНСТРУКЦИЯ усилителя, позволяющая повторить его и получить с уверенностью хорошее звучание - очень интересна широким слоям населения. Вопросам правильного конструктива усилителей на форуме исторически не уделялось достаточного внимания, в основном упор делался на обсасывание годами одних и тех же схем в симуляторе либо разводку плат. Однако, имея даже самую замечательную плату, но плохой конструктив всего изделия, как целого, о хорошем звуке можно и не мечтать. Впоследствии ветка была снесена из-за разгоревшегося флейма (актуальная тема вызвала бурные эмоции)
В то же время, люди, интересующиеся вопросом, не должны потерять возможность получить правильные знания, поэтому создана эта ветка, которая вмещает в себя частично материалы из ранее существовавшей ветки и предназначена для обсуждения данной конструкции усилителя на LM3886 и ее вариаций.

Итак, мое мнение относительно потенциала этого аппарата такое: усилитель переезжает в постоянный корпус с небольшими доработками, и ставится в стойку в качестве постоянного референса.
....

Что до сравнения, то Lynx VTA-39 лучше, но там бюджет А дорогущий VICTOR весом как полменя - много хуже. Вообще, получился реально очень хороший усилитель, очень "правильный". По почерку напоминает Димины аппараты, собственно, потому мне и понравился, яж давний любитель Рысей

1. Схема усилителя:

http://www.audiomaniac.narod.ru/roma...manoff-sch.pdf

2. Фото конструкции в реализации Romanoff:

... еще фото

[свернуть]

3. Печатная плата под ЛУТ в редакции Romanoff:

https://forum.vegalab.ru/attachment....2&d=1344664320

4. FAQ по конструкции:

Q: Какие ОУ можно применить в буфере?
A: ОУ с полевым входом (AD825, LT1122, OPA132). Если понизить питание буфера до 12в - то AD8065.

Q: Какие электролиты использовать в питании 3886?
А: Наиболее критичны свойства ближайших к 3886 электролитов. Желательно в качестве них применить низкоимпедансные (low ESR). Хорошо подходят Panasonic FM, FC, Nichicon PW, Hitano EXR. Остальные электролиты могут быть "общего применения".

Q: типы кондёров в mute и в питании ОУ?
A: SMD 1206 X7R.

Q: Требования к переменному резистору - регулятору громкости?
А: Сопротивление не выше 10к.

Q: Диоды выпрямителя?
A: Шоттки на напряжение не ниже 100в в корпусе DO-201A (SR510, SR810, 31DQ10).

Q: Где соединять землю схемы с корпусом?
A: В единственной точке рядом с входными гнездами. От земляных клемм входных гнезд короткий проводок на корпус. Больше нигде и ничего с корпусом не соединять!

Q: Можно использовать один трансформатор с двумя вторичками без средних точек для питания обоих каналов?
A: Нельзя. Нужен трансформатор с 4 одинаковыми силовыми вторичками либо два трансформатора с двумя вторичками.

Q: Что-то слышал про фазировку обмоток...
A: Первичные обмотки трансов должны быть включены одинаково (синфазно). Вторичные обмотки для питания каналов должны быть подключены ко входам диодных мостов так, чтобы между соответствующими входами диодных мостов в разных каналах вольтметр показывал 0V AC.

Q: Выходной фильтр?
A: Необходим. Размещается на выходных клеммах, не вплотную ко входу. Катушка 10-12 витков эмальпровода 1мм на оправке диаметром 10мм и R-C цепь на землю 0.068 (0.1) мкф - 18(22) ом. Конденсатор - любой пленочный, резистор - любой непроволочный мощностью 0.5вт (MF-0.5 или подобное).

Q: Я хочу расположить платы (трансы, входы, выходы) по фен-шую.
А: Нужно придерживаться той компоновки, которая указана в первом посте этой ветки, иначе звук непредсказуем. Если уж очень хочется чего-то сильно передвинуть - то сначала спросить в ветке.

Q: Радиаторы заземлять?
А: Обязательно. Корпус микросхемы от радиатора должен быть изолирован!

Q: Сигнальные провода экранированные?
A: Да. Если длина получится меньше 5 см, то не надо.

Q: Тороидальный трансформатор как прикручивать к корпусу?
А: Через немагнитную прокладку толщиной не менее 5мм. Если корпус немагнитный, то прокладка не нужна. Винт для крепления может быть из магнитного материала (стальной), никаких проблем это не создает.

Q: Что за пропилы между клеммами?
А: Если задняя стенка корпуса железная, то между "+" и "-" выходных клемм каждого канала следует сделать пропил (щель) в задней стенке шириной около 1мм. Это снижает искажения. В немагнитной стенке пропилы не нужны.

Q: Резистор ОС 3886 33к?
А: Выводная металлопленка 0.25вт (MF-0.25 или подобное).

Q: Корпус сетевого фильтра (третий контакт сетевой вилки) с корпусом (землей схемы) соединять?
А: Нет.

Q: Постоянное напряжение на выходе?
А: Менее 100мв (типично - 20-50).

Q: Сетевой фильтр?
A: Необходим. Синфазный дроссель (например Murata PLA) индуктивностью не менее 3мгн (лучше больше) на ток 1.5-2А.

Q: Конденсатор параллельно первичке транса питания?
А: Необходим. X2 0.47-1мкф. Для двух трансов достаточно одного общего конденсатора.

Q: Входной разделительный конденсатор нужен?
A: Да. Пленка MKP (например Epcos B3265x), ставится перед РГ, емкость для РГ номиналом 10к оптимальна в пределах 0.47-0.68мкф. Этот конденсатор совместно с РГ образует фильтр верхних частот с частотой среза около 20гц, который ослабляет инфразвуковой мусор, присутствующий во многих записях, что приводит к снижению интермодуляционных искажений в АС и "разгрузке" источника питания усилителя.

Вид правильно собранной платы заводского изготовления с диодами в корпусе ТО-220:

[свернуть]

5. Измерения искажений усилителя + файлы измерительных сигналов:

Измерения проведены программой Spectralab и звуковой картой SB Audigy SB0570.

Схема измерений:




Тестовые сигналы для измерений (специально приготовленные синусоидальные сигналы с разрядностью 16 бит):

https://forum.vegalab.ru/attachment....6&d=1319994840

1 трек - синус 1кгц 0дб для измерения Кг.
5 трек - тест интермодуляционных искажений синус 8+9кгц.
6 трек - тест интермодуляционных искажений синус 19+20кгц.

[свернуть]

6. Запись звучания усилителя на iphone4 (АС - MVV Клячина) в сравнении с серийным усилителем Yamaha:

https://forum.vegalab.ru/attachment....2&d=1345181374

Всем умникам и юмористам по поводу "гаджетов" - суть этой записи состоит в СРАВНЕНИИ звучания двух усилителей в одних и тех же условиях.
Об абсолютном качестве звучания она мало говорит (хотя, если разбираться в предмете, то все равно говорит достаточно).
Встроенный микрофон айфона имеет ровную АЧХ начиная с 200гц, поэтому разницу между аппаратами слышно уверенно, т.к. в первую очередь слышны продукты искажений усилителя, находящиеся в среднечастотной области 2-5кгц (человеческое ухо имеет максимальную чувствительность в этом дипазаоне). Если в этой области нет "криминала", то и все остальное будет звучать хорошо.

7. Простой "твик" платы:

Ставим две перемычки (красные линии), резистор с неинв.входа убираем (красный крестик).
Перемычки должны проходить именно так, как нарисовано, никаких длинных петель и хвостов! Короткие прямые отрезки.

[свернуть]

7.1. Твик #2: установка емкости (smd-керамика NPO) параллельно резистору ООС буферного ОУ:

С56 на схеме pdf из этого поста



7.2. Твик #3: модификация снабберных цепей:



Благодаря этой модификации обеспечивается лучшее подавление самых высокочастотных (>1мгц) помех от работы диодного моста.
Конденсаторы 100нф (керамика smd) просто напаиваем сверху на smd-резисторы.

8. Материал про улучшенный вариант усилителя (с измерениями)

Те, кого интересуют подробности того, "как это было", могут ознакомиться с исходной веткой:
https://forum.vegalab.ru/showthread.php/56985

Коммерческие вопросы в этой теме не обсуждаются!!!

[dortonyan]

На 220-275 вольт?

Да, на 220 вольт.
Обычный кандер работая под таким переменным напряжением будет постепенно деградировать (терять емкость).

Только там, имхо, физика другая)))
Не коронарный он
Но есть токоперенос, соответственно, уменьшение площади обкладок.

Возможно. Я уже писал, что не интересовался какая там физика.
Факт что емкость со временем уменьшается, т.е. металлизация постепенно выгорает.
Причем среди производителей конденсаторов это давно не секрет. Все про это знают, но молчат.
Видимо продажам бытовой аппаратуры не мешает: гарантийный срок и так отработает.
А емкости с дополнительной обкладкой позиционируют как повышенной долговечности.

[Alex]

Обычный кандер работая под таким переменным напряжением будет постепенно деградировать (терять емкость).

Не знаю как "обычный", взял старый блочек, который уже несколько лет валятся без дела, но до этого у меня проработал лет 10-12 по пол дня.
Там стоит упоминавшийся выше синенький ВС Х2, 338-й серии на 0.22мкф, померял - 0.198, т.е. -10%.

Сейчас нашел на работе один девайс, который недавно спалили, и который тоже проработал лет 10 не выключаясь. Там голубенькая Рифа Х1, 844-й серии, на 0.47мкф.
Померял - 0.45, это -5%.
Так это деградация или все-ж толеранс?

[Оллема]

Тоже не поленился, нашел пару плат от древних приборов, которые умерли от старости. В одном X2 кондер на 22n показал 21.89n, во втором кондер на 0,47 мкФ показал 0,193 мкФ.
Первый конденсатор JFW, второй - MPX.

[dortonyan]

Alex, а черт его знает.
А что конкретно за кандеры? Можете более точно серию написать, чтобы ДШ найти, глянуть что за они?
Может там еще имеют значение материалы: диэлектрик и металлизация.

[Alex]

А что конкретно за кандеры?

Ну я ж написал - ВИ,338-я серия, Рифа - 844-я.
Учитывя все метаморфозы, что происходили с Рифой и Филипсом последние десятилетия, возможно что таких уже давно не выпускают.
Но я попробую найти.

---------- Сообщение добавлено 13:51 ---------- Предыдущее сообщение было 13:50 ----------

А, ну оказалось без проблем:
https://www.vishay.com/docs/28119/mkp3382x2.pdf
https://content.kemet.com/datasheets...X1_440-480.pdf

[dortonyan]

Offтопик:
Нашел какой-то ДШ на PHE844 X1. Там как раз нарисована конструкция с последовательным включением обкладок:

Т.е. очень похоже, на то что я приводил ранее.

---------- Сообщение добавлено 14:22 ---------- Предыдущее сообщение было 13:59 ----------

Offтопик:
Т.е. 844 рифа деградировать и не должна.
А 338 по замеру и показывает емкость чуть ниже, хотя конечно не особо сильно просела (либо изначально была немного больше номинала, с запасом).
Возможно еще эффект тления усиливается ВЧ токами и зависит от того в каком месте стоит емкость (какой на ней уровень ВЧ помех).
Но это все догадки, я сам исследованиями не занимался. Слышал только от коллег по работе.

[Alex]

А 338 по замеру и показывает емкость чуть ниже, хотя конечно не особо сильно просела.

А возможно и изначально такая была, -10%, кто это теперь узнает?

[dortonyan]

Offтопик:
Ну да. Пара кандеров для статистики маловато.

[323f]

10% это вообще не показатель. Вот на треть или больше половины проседание - повод задуматься. Фильтровые ёмкости 100-вольтовых аппаратов 85-95 годов из японии обычно нулевой износ показывают.

[Оллема]

Да, на 220 вольт.
Обычный кандер работая под таким переменным напряжением будет постепенно деградировать (терять емкость).

При включении устройства в сеть, если включение пришлось на максимум амплитудного напряжения сети, то через кондер проходит импульс тока тем больший, чем больше емкость конденсатора. В этот момент реактивное сопротивление конденсатора не работает и имульс тока может и прожигает обкладки. Правило хорошего тона: ставить перед конденсаторами термистор.

[dortonyan]

При включении устройства в сеть, если включение пришлось на максимум амплитудного напряжения сети, то через кондер проходит импульс тока тем больший, чем больше емкость конденсатора. В этот момент реактивное сопротивление конденсатора не работает и имульс тока может и прожигает обкладки. Правило хорошего тона: ставить перед конденсаторами термистор.

При чем здесь включение?
Я же приводил пример, как деградировали постоянно включенные в сеть разделительные емкости PLC передатчиков.
Возможно помимо 50Гц синуса должны быть еще ВЧ помехи. Я в вопрос не вникал.
Но это именно деградация в рабочем режиме, без каких либо стрессов.

[Оллема]

При чем здесь включение?

Приборы, как правило, периодически включают-выключают.
Тут больше обсуждается эксплуатация в домашних условиях, вроде не должно быть таких фатальных ВЧ помех, прожигающих металлизацию.
Вот керамика, применяемая некоторыми в качестве X2 конденсаторов, часто дохнет, выбивая предохранители

---------- Сообщение добавлено 16:06 ---------- Предыдущее сообщение было 15:31 ----------

Нашел у себя сохраненную информацию (откуда скопировал, не помню):


"Резисторы по 220 Ом в зависимости от мощности транса (и получающегося тока покоя) откорректировать таким образом, чтобы падение напряжения на них было около 5 Вольт (всего около 20 Вольт). Т.е. для маленьких трансов это может быть и 1 кОм, а для больших около 100 Ом".

Непонятно только: если подбирать при токе покоя, то при максимальной нагрузке трансформатора напряжение, наверное, может слишком просесть.

[EDDiE]

Нашел у себя сохраненную информацию (откуда скопировал, не помню):

BesPav рисовал

[pyos]

Offтопик:

Непонятно только: если подбирать при токе покоя, то при максимальной нагрузке трансформатора напряжение, наверное, может слишком просесть.

Так и есть. Но обычно этот метод применяют к относительно маленьким трансформаторам с "мягкой" характеристикой, у которых номинальное напряжение и так даётся на номинальной нагрузке, а на холостом ходу оно существенно выше, так что учитывать этот фактор приходится в любом случае.
Побочный положительный эффект от такого решения - помимо фильтрации помех из сети (и в неё) ещё и падает индукция в сердечнике.

---------- Сообщение добавлено 12:17 ---------- Предыдущее сообщение было 12:15 ----------

Приборы, как правило, периодически включают-выключают.

Из розетки - далеко не всегда, а X-конденсаторы часто включаются до сетевого выключателя.

[bogl]

Критика

[Alex]

Зачем резистор 2.2к?
Туда если что-то и ставят, то разрядники (на обе половинки), часто в виде зубчатых дорожек на плате.

[Pest]

Зачем резистор 2.2к?

Резистор полезен для снижения добротности на ВЧ, иначе на кривой импеданса получается высокий острый пик. Только желательно в оба плеча по резистору.

[antecom]

Так это деградация или все-ж толеранс?

Скорее всего допуск. Я обмерял Epcos B32921 0.1мк (выбирал для режектора, т.к. их у меня много) - они все в минус по емкости на 10-15%.

[bogl]

Буду заказать печатки

[Pest]

Критика

Выше уже обсуждалось, что дроссель желательно больше. Десятки мГн, лишь бы по активному сопротивлению было не слишком много. Лучше сделать даже два дросселя последовательно, малый и большой. Так на ВЧ будет лучше фильтрация. X-конденсатор(ы) тоже лучше выбирать больше.
Дроссели могут излучать магнитное поле, желательно это учитывать.
Диоды не нужны. Если хочется перестраховаться (но от чего?), можно встречно включить два стабилитрона, их среднюю точку никуда не подключать. Вместо диодов можно поставить резисторы для выравнивания потенциалов между конденсаторами (сотня кОм).